3.4.1 配合物（精品课件）-2022-2023学年高二化学同步精品课堂（人教版2019选择性必修2）

走进奇妙的化学世界 2022-2023 选择性必修2 第三章 晶体结构与性质 第四节 配合物与超分子 无水CuSO4固体是白色的，但CuSO4·5H2O晶体却是蓝色的，为什么呢？ CuSO4 CuSO4·5H2O 学习 目标 第1课时 配合物 PART 01 PART 02 能从微观角度理解配位键的形成条件和表示方法，能判断常见的配合物； 能利用配合物的性质去推测配合物的组成，从而形成“结构决定性质”的认知模型 固体 ①CuSO4 ②CuCl2 ③CuBr2 ④NaCl ⑤K2SO4 ⑥KBr 颜色 白色 绿色 深褐色 白色 白色 白色 【实验3-2】 天蓝色 无色 溶液呈蓝色与Cu2+和H2O有关，与SO42-、Cl-、Br-、Na+、K+无关 实验探究 实验证明，硫酸铜晶体和 Cu2+的水溶液呈蓝色，实际上是Cu2+和H2O形成的[Cu(H2O)4]2+呈蓝色。[Cu(H2O)4]2+叫做四水合铜离子。 思考：Cu2+与H2O是如何结合的呢？ 依据反应 NH3 +H＋ =NH4 ＋ ，讨论NH3是如何与H＋形成NH4＋的？ 配位键：由一个原子单独提供孤电子对，另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。实质上是一种特殊的共价键。 类比NH4＋ 的形成，推测Cu2+与H2O间是怎样形成[Cu(H2O)4]2＋的？ NH3 H＋ NH4＋ H2O Cu2＋ [Cu(H2O)4]2＋ ＋ ＋ 提供孤电子对 提供空轨道 Cu OH2 H2O H2O 2+ OH2 H N H H H [ ] + Cu2+的价层电子构型3d9, 4s和4p轨道是空的。 [Cu(H2O)4]2+的形成 激发 杂化 H2O H2O H2O H2O [Cu(H2O)4]2+平面正方形 类比NH4+的形成，推测H2O与Cu2+形成[Cu(H2O)4]2+？ NH3 + H+ ↓ NH4+ H2O + Cu2+ ↓ [Cu(H2O)4]2+ [H—N—H]+ — — H H Cu — — — — OH2 H2O H2O OH2 2+ 提供孤电子对 提供空轨道 配位键 Cu2+ OH2 H2O H2O H2O 1.概念：由一个原子单独提供孤电子对，另一个原子提供空轨道而形成的化学键，即“电子对给予—接受”键。 2.形成条件： ①成键原子一方要有孤电子对 ②成键原子另一方有空轨道 一.配位键 一般是过渡金属的原子或离子如：Fe3+、Cu2+、Zn2+、Ni2+、Co3+、Ni ; 还有H+、Al3+、B、Mg2+等主族元素 如 NH3, H2O,CO,有机胺等分子；卤离子 、OH－ ,CN－ ,SCN－等离子。 ⑶特点： 配位键是一种特殊的共价键，具有方向性和饱和性。 ⑷表示方法： (A提供孤电子对) A→B (B提供空轨道)或A—B 电子对给予体 电子对接受体 练习1：写出NH4+和H3O+的配位键的表示法？ 空的1s轨道 孤电子对 二、配位化合物： 1.概念： 把金属离子或原子(称为中心离子或原子)与某些分子或离子(称为配体或配位体)以 配位键 结合形成的化合物称为配位化合物，简称配合物。 如[Cu(NH3)4]SO4、[Ag(NH3)2]OH等。 2.组成： 配合物由内界和外界构成，配合单元是内界，内界由中心和配体构成。外界是带异号电荷的离子。 [Cu(H2O)4 ] SO4 内界（配离子） 外界（离子） 中 心 离 子 配 位 数 配 位 原 子 配 位 体 配位原子：配体中给出孤电子对与中心形成配位键的原子。如H2O中O，CO中的C，NH3中的N 。 配位数：与中心成键的配位原子个数。 注意： ①含中性配合单元的配合物没有外界； 如 Ni(CO)4 , Fe(CO)5 ②配合单元可以是阳离子、阴离子(如[Fe(CN)6]3-) 、中性分子。 ③NH4Cl等铵盐中铵根离子虽有配位键。但一般不认为是配合物。 配位化合物一定含有配位键 ④配离子的电荷：等于中心离子和配体总电荷的代数和， 如：[Fe(SCN)6]3- 配体的命名 配体 名称 配体 名称 H2O 水 OH- 羟 NH3 氨 CN- 氰 CO 羰基 SCN- 硫氰 F- 氟 en 乙二胺 Cl- 氯 py 吡啶 配合物 配合物 名称 [Ag(NH3)2]OH K4[Fe(CN)6] Na3[AlF6] Na[Al(OH)4] [Co(NH